模电讲义第2章基本放大电路.ppt

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1、模拟电子技术2.1放大的概念及放大电路的性能指标2.2基本共射放大电路工作原理2.3放大电路的分析方法2.4放大电路工作点的稳定第二章基本放大电路2.5单管放大电路的三种基本接法2.6场效应管放大电路11.放大的概念扩音机示意图放大的对象：放大的本质：放大电路的特征：小的变化量能量的控制和转换功率放大放大电路的必备元件：放大的前提：有源元件(晶体管或场效应管)不失真2.1放大的概念及放大电路的性能指标22.放大电路的性能指标:+-+-任何放大电路均可看成为二端口网络。放大电路+-信号源负载主要指标:放大倍数、输入电阻、

2、输出电阻、通频带3（1）放大倍数：电压放大倍数：+-+-放大电路电流放大倍数：放大电路输出量与输入量之比。放大倍数表明放大电路对输入量的放大能力4（2）输入电阻Ri：从输入端看进去的等效电阻。输入电阻的定义：信号源电压与输入电压的关系：输入电阻越大，信号电压损失越小。一般采用测电压的方法测量输入电阻+-+-放大电路5(3)输出电阻Ro任何放大电路的输出对于负载都可以等效成一个有内阻的电压源，电压源的内阻称为输出电阻RO。定义:-+-+-+-输出电阻越小，负载电阻变化时，输出电压信号的变化越小，输出越稳定，称放大电路带负

3、载能力越强。6输出电阻测量方法：-+-+-+-根据电流相等原理：所以：输入端正弦电压，分别测量空载和输出端接负载RL的输出电压、。7(4)通频带衡量放大电路对不同频率信号的适应能力。

4、Auo

5、0.707

6、Auo

7、

8、Au

9、fOfLfH下限截止频率上限截止频率通频带fbw=fH–fL中频段由于电容的影响，使放大电路在信号频率较低和较高时电压放大倍数数值下降，并产生相移。在中频段可认为电容不影响交流信号的传送，放大电路的放大倍数与信号频率无关。低频段高频段8(5)非线性失真系数：(6)非最大不失真输出电压：在输出波形没有明显

10、失真情况下放大电路能够提供给负载的最大输出电压(或最大输出电流)可用峰-峰值表示，或有效值表示(Uom、Iom)。设输出信号中的基波幅值为A1、谐波幅值为A2、A3…，则非线性失真系数：9uA小写字母、大写下标，表示全量。ua小写字母、小写下标，表示交流分量。大写字母、大写下标，表示直流量。UAua交流分量UA直流分量uA全量电压3.符号的规定102.2基本共射放大电路的工作原理一.放大电路的组成及实用电路1.放大电路的组成及各元件的作用基极电源VBB与基极电阻Rb：为发射结提供正向偏置电压，提供静态基极电流(静态基流

11、)。集电极电源VCC：为电路提供能量。并保证集电结反偏。集电极电阻RC：将变化的电流转变为变化的电压。晶体管T：起放大作用的核心元件。112.放大电路的组成原则（1）外加直流电源的极性必须使发射结正偏，集电结反偏。即三极管工作在放大区；（2）输入回路的接法应使输入电压u能够传送到三极管的基极回路，使基极电流产生相应的变化量iB。（3）输出回路的接法应使变化量iC能够转化为变化量uCE，并传送到放大电路的输出端。原理电路的缺点：（1）双电源供电；（2）ui、uO不共地。123.两种实用共射极放大电路（1）直接耦

12、合共射极放大电路直接耦合：电路通过直接连接传递信号的方式。13（2）阻容耦合共射极放大电路阻容耦合：电路通过电容连接传递信号的方式。起连接作用的电容称之为耦合电容。耦合电容的容量一般很大，为电解电容，起隔直通交的作用。14二.放大电路的工作原理：1.静态：放大电路无信号输入（ui=0）时的工作状态。无输入信号电压（静态）时，三极管各电极都是恒定的电压和电流:IB、UBE和IC、UCE。由于电源的存在IB015ICUCEOIBUBEOQIBUBEQUCEIC(IB、UBE)和(IC、UCE)分别对应于输入、输出特性曲线

13、上的一个点，称为静态工作点(quiescentpoint)问题:为什么要设置静态工作点？静态工作点的位置对信号放大有什么影响？161.如果在放大电路输入端加入正弦信号，输出信号会发生怎样的变化？2.输出电压与输入电压的相位如何？3.电压放大倍数跟那些因素有关？4.如果改变电路的偏置电阻Rb，输出信号又会发生怎样的变化？为什么？2.动态：放大电路有信号输入（ui0）时的工作状态问题:17Rb+UCCRCC1C2uCEiCuBE=UBE+ubeiBuitOuBEtOUBEIBiBtOICiCtOuotOiB=IB+ibi

14、C=IC+icuCE=UCE+uceBEC定性分析:18+集电极电流直流分量交流分量iCtOiCtICOiCticO例如:加上输入信号电压后，各电极电流和电压的大小均发生了变化，都在直流量的基础上叠加了一个交流量.19电路仿真:A通道:20mV/Dir(s)B通道:2V/Dir(XSC1)1V/Dir(XSC2)XSC1波形Uom